KR100589685B1 - A membrane separation apparatus for processing foul water and a cleaning method thereof - Google Patents
A membrane separation apparatus for processing foul water and a cleaning method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR100589685B1 KR100589685B1 KR1020040063201A KR20040063201A KR100589685B1 KR 100589685 B1 KR100589685 B1 KR 100589685B1 KR 1020040063201 A KR1020040063201 A KR 1020040063201A KR 20040063201 A KR20040063201 A KR 20040063201A KR 100589685 B1 KR100589685 B1 KR 100589685B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- membrane module
- pump
- air
- cleaning
- membrane
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/02—Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
- B01D2311/10—Temperature control
- B01D2311/103—Heating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/20—By influencing the flow
- B01D2321/2066—Pulsated flow
- B01D2321/2075—Ultrasonic treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/40—Automatic control of cleaning processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/002—Construction details of the apparatus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/16—Regeneration of sorbents, filters
Abstract
본 발명은 하수 처리를 위한 막분리 장치 및 그러한 막분리 장치의 세정 방법에 관한 것으로서, 특히 막분리 장치에 설치되는 멤브레인 모듈의 투과 압력(permeate pressure)을 자동적으로 측정하여 멤브레인의 투과 압력이 일정 수준 이하로 떨어지는 경우 공기포 요동과 초음파를 이용하여 용이하고 자동적으로 멤브레인 모듈을 세정할 수 있는 하수 처리를 위한 막분리 장치 및 그러한 막분리 장치의 세정 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 하수 처리를 위한 막분리 장치는 반응조와, 상기 반응조로 하수를 유입하는 유입펌프와, 상기 반응조 내부에 설치되는 멤브레인 모듈과, 상기 멤브레인 모듈에 연결되어 상기 유입펌프에 의해 상기 반응조로 유입된 하수를 상기 멤브레인 모듈을 통해 배출하는 흡입펌프와, 상기 반응조에 투입되는 활성슬러지에 공기를 공급하기 위해 상기 반응조의 바닥에 장착되는 산기시설 및 상기 산기시설에 공기를 공급하기 위한 제 1 공기 펌프와, 상기 멤브레인 모듈의 하단에 장착되어 상기 멤브레인 모듈을 세정하는 다수의 산기관 및 상기 다수의 산기관에 각각 공기를 공급하는 제 2 공기 펌프와, 상기 멤브레인 모듈을 세정하기 위한 다수의 초음파 발생장치를 포함한다.The present invention relates to a membrane separation device for sewage treatment and a cleaning method of such a membrane separation device, and in particular, the permeate pressure of the membrane module installed in the membrane separation device is automatically measured so that the permeation pressure of the membrane is constant. The present invention relates to a membrane separation apparatus for sewage treatment that can easily and automatically clean the membrane module using air bubble fluctuations and ultrasonic waves, and a method for cleaning such membrane separation apparatus. The membrane separation apparatus for sewage treatment according to the present invention includes a reaction tank, an inflow pump for introducing sewage into the reaction tank, a membrane module installed inside the reactor, and a membrane module connected to the reaction tank by the inflow pump. A suction pump for discharging the introduced sewage through the membrane module, an air purifier mounted on the bottom of the reaction tank for supplying air to the activated sludge introduced into the reaction tank, and first air for supplying air to the air purifier A pump, a plurality of diffusers mounted at the bottom of the membrane module to clean the membrane module, a second air pump to supply air to the plurality of diffusers, and a plurality of ultrasonic waves to clean the membrane module. Device.
Description
도 1은 일반적인 하수 처리 공법의 공정 구성 흐름도.1 is a process configuration flowchart of a general sewage treatment method.
도 2는 종래의 막분리 공법의 공정 구성 흐름도.2 is a process configuration flowchart of a conventional membrane separation method.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하수 처리를 위한 막분리 장치의 개략도.3 is a schematic view of a membrane separation apparatus for sewage treatment according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하수 처리를 위한 막분리 장치의 산기관과 초음파 발생장치를 나타내는 도면.4 is a view showing the diffuser and the ultrasonic generator of the membrane separation device for sewage treatment according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 하수 처리를 위한 막분리 장치의 세정 방법의 흐름도.5 is a flow chart of the cleaning method of the membrane separation apparatus for sewage treatment according to an embodiment of the present invention.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : 반응조 2 : 멤브레인 모듈1: reactor 2: membrane module
3 : 초음파 발생장치 4 : 산기관3: ultrasonic generator 4: diffuser
5 : 제어 장치 6 : 가열 장치5: control device 6: heating device
7 : 교반기 8 : 산기시설7: stirrer 8: acidifier
9 : 유입펌프 10 : 흡입펌프9: inflow pump 10: suction pump
11, 11a : 공기 펌프11, 11a: air pump
본 발명은 하수 처리를 위한 막분리 장치 및 그러한 막분리 장치의 세정 방법에 관한 것으로서, 특히 막분리 장치에 설치되는 멤브레인 모듈의 투과 압력(permeate pressure)을 자동적으로 측정하여 멤브레인의 투과 압력이 일정 수준 이하로 떨어지는 경우 공기포 요동과 초음파를 이용하여 용이하고 자동적으로 멤브레인 모듈을 세정할 수 있는 하수 처리를 위한 막분리 장치 및 그러한 막분리 장치의 세정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a membrane separation device for sewage treatment and a cleaning method of such a membrane separation device, and in particular, the permeate pressure of the membrane module installed in the membrane separation device is automatically measured so that the permeation pressure of the membrane is constant. The present invention relates to a membrane separation apparatus for sewage treatment that can easily and automatically clean the membrane module using air bubble fluctuations and ultrasonic waves, and a method for cleaning such membrane separation apparatus.
도 1에 도시된 바와 같이 생활 하수 등을 처리하는데 일반적으로 이용되는 공법인 활성슬러지공법은 침사조 ⇒ 스크린 ⇒ 유량조정조 ⇒ 1차침전조 ⇒ 활성슬러지반응조 ⇒ 2차침전조 ⇒ 소독조 등으로 구성된다. 그러나, 이러한 활성슬러지공법은 공정 구성이 복잡하고 온도의 영향에 의하여 계절적으로 처리 효과가 변동하며, 반응조내 미생물의 벌킹 현상 등에 의하여 처리 수질에 큰 영향을 미치기도 한다. 또한 대용량의 처리 시설에 주로 적용되기 때문에 유지 관리가 어렵고 전문 인력의 상시 관리가 필요하기 때문에 소규모 및 고도 처리 시설로 활용하는 데는 한계가 있다.As shown in FIG. 1, the activated sludge method, which is generally used to treat domestic sewage, is composed of a sedimentation tank ⇒ a screen ⇒ a flow rate adjustment tank ⇒ a primary sedimentation tank ⇒ an activated sludge reaction tank ⇒ a secondary sedimentation tank ⇒ a disinfection tank. However, such activated sludge process has a complicated process configuration, and the treatment effect fluctuates seasonally due to the influence of temperature, and also greatly affects the treatment water quality due to the bulking phenomenon of microorganisms in the reactor. In addition, since it is mainly applied to a large-capacity treatment facility, it is difficult to maintain and require constant management by professional personnel.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 반응조(또는 폭기조) 내에 분리막{또는 멤브레인(membrane)}을 침지시켜 소규모 및 고도 처리 시설에 활용될 수 있 는 하수 처리를 위한 막분리 장치 또는 막분리 공정이 도입되었다. Therefore, in order to solve this problem, a membrane separation device or membrane separation process for sewage treatment, which can be utilized in small-scale and advanced treatment facilities by immersing a separator (or membrane) in a reaction tank (or aeration tank), has been introduced. .
도 2는 종래의 막분리 공법의 공정도를 나타낸 것이다. 참조번호 21은 스크린 공정을 나타내며, 22는 유량조정조, 23은 수중 펌프, 24는 반응조(또는 폭기조), 25는 산기시설, 26은 분리막, 27은 송풍기, 28은 흡입 펌프(suction pump)를 나타낸다.Figure 2 shows a process diagram of a conventional membrane separation method.
하지만, 이러한 종래의 침지형 막분리 장치 또는 공정은 활성슬러지가 투입되는 반응조 내에 침지되는 분리막이 운전을 오래하게 되는 경우 분리막 표면에 다량의 부유물질(SS)과 미생물 대사산물 또는 미생물막(Biofilm)이 부착되어 분리막의 자체의 여과성능이 떨어지는 것이 일반적인 현상이다. 즉, 투과 플럭스(permeate flux)는 줄어들고, 투과 압력(permeate pressure)은 상승되는 결과를 초래하여 궁극적으로 정상적인 운전이 불가능한 상태에 도달하게 되어 소용 동력도 많이 들게 된다.However, such a conventional submerged membrane separation apparatus or process has a large amount of suspended solids (SS) and microbial metabolites or biofilms on the surface of the membrane when the membrane immersed in the reaction tank into which the activated sludge is put to long operation. It is a common phenomenon that the filtration performance of the separator is lowered due to adhesion. That is, the permeate flux (permeate flux) is reduced, the permeate pressure (permeate pressure) results in an increase, ultimately reaching a state in which normal operation is impossible, it takes a lot of power.
이러한 분리막의 오염 현상을 줄이고 가급적 운전 기간을 늘리기 위한 방편으로 활용되는 방식이 공기방울을 이용한 공기포 세정 방법(air bubbling method)이다. 공기포 세정 방법은 분리막이 장착된 반응조의 하단에 산기관을 설치하고, 공기 펌프(blower)에서 가압되어 공급되는 공기 방울의 상승력을 이용하여 분리막의 표면에 쌓인 부유물질(SS) 또는 미생물막(biofilm)을 제거하는 방식이나 분리막의 원척적 오염현상을 완벽하게 제어하는데는 한계가 있다는 점에서 현장 적용시 문제점으로 대두되어 왔으며, 불안정한 세정시, 막의 오염과 막힘 현상의 주기가 빨라지는 문제가 있다.The air bubbling method using air bubbles is a method used as a means to reduce the contamination of the separator and to increase the operation period as much as possible. Air bubble cleaning method is to install the diffuser at the bottom of the reaction vessel equipped with a separator, suspended solids (SS) or microbial membrane (S) accumulated on the surface of the membrane by using the lifting force of the air bubble is supplied from the pressurized air pump (blower) ( It has been a problem in the field application in that there is a limitation in the method of removing the biofilm and the complete control of the original contamination of the membrane, and there is a problem that the cycle of membrane contamination and clogging becomes faster during unstable cleaning. .
따라서, 이러한 종래의 막분리 장치 또는 공정이 갖고 있는 분리막의 세정 방식이 안고 있는 문제점을 해결할 수 있는 새로운 유형의 막분리 장치 또는 분리막의 세정 방법의 필요성이 있다.Therefore, there is a need for a new type of membrane separation apparatus or a method for cleaning the membrane, which can solve the problems of the conventional membrane separation apparatus or the process of cleaning the membrane.
본 발명의 목적은 막분리 장치에 설치되는 멤브레인 모듈의 투과 압력(permeate pressure)을 자동적으로 측정하여 멤브레인의 투과 압력이 일정 수준 이하로 떨어지는 경우 공기포 요동과 초음파를 이용하여 용이하고 자동적으로 멤브레인 모듈을 세정할 수 있는 하수 처리를 위한 막분리 장치 및 그러한 막분리 장치의 세정 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to automatically measure the permeate pressure of the membrane module installed in the membrane separation device (membrane module easily and automatically using air bubble fluctuations and ultrasonic waves when the permeate pressure of the membrane falls below a certain level) It is to provide a membrane separation device for sewage treatment that can be cleaned and a cleaning method of such a membrane separation device.
본 발명의 목적은 반응조와, 상기 반응조로 하수를 유입하는 유입펌프와, 상기 반응조 내부에 설치되는 멤브레인 모듈과, 상기 멤브레인 모듈에 연결되어 상기 유입펌프에 의해 상기 반응조로 유입된 하수를 상기 멤브레인 모듈을 통해 배출하는 흡입펌프와, 상기 반응조에 투입되는 활성슬러지에 공기를 공급하기 위해 상기 반응조의 바닥에 장착되는 산기시설 및 상기 산기시설에 공기를 공급하기 위한 제 1 공기 펌프와, 상기 멤브레인 모듈의 하단에 장착되어 상기 멤브레인 모듈을 세정하는 다수의 산기관 및 상기 다수의 산기관에 각각 공기를 공급하는 제 2 공기 펌프와, 상기 멤브레인 모듈을 세정하기 위한 다수의 초음파 발생장치를 포함하는 하수 처리를 위한 막분리 장치에 의해 달성된다.An object of the present invention is the membrane module is connected to the reaction tank, the inlet pump for introducing the sewage into the reaction tank, the membrane module is installed inside the reactor, and the membrane module is connected to the membrane module sewage introduced into the reaction tank by the inlet pump A suction pump discharged through the air, an air purifier installed at the bottom of the reaction tank for supplying air to the activated sludge introduced into the reaction tank, and a first air pump for supplying air to the air purifier, and the membrane module. A sewage treatment including a plurality of diffusers mounted at a lower end and a second air pump for supplying air to the plurality of diffusers, respectively, and a plurality of ultrasonic generators for cleaning the membrane module. By means of a membrane separation device.
상기 다수의 초음파 발생장치는 상기 멤브레인 모듈 하부에 장착되는 다수의 산기관과 교대로 배치되는 것이 바람직하다.Preferably, the plurality of ultrasonic wave generators are alternately arranged with a plurality of diffusers mounted under the membrane module.
본 발명에 따른 하수 처리를 위한 막분리 장치는 상기 유입펌프, 상기 흡입펌프, 상기 제 1 및 제 2 공기 펌프와 상기 다수의 초음파 발생장치에 각각 연결된 제어 장치로서, 상기 흡입펌프를 통해 유출되는 유량을 검출하여 상기 멤브레인 모듈의 투과 압력(permeate pressure)이 일정 수준 이상으로 상승하면 상기 유입펌프와 상기 흡입펌프 및 상기 제 1 공기 펌프의 작동을 중단시키고, 상기 멤브레인 모듈을 세정하기 위하여 상기 제 2 공기 펌프를 작동시켜 상기 다수의 산기관에 공기를 주입하고 상기 다수의 초음파 발생장치를 작동시키는 제어 장치를 더 포함할 수 있다. Membrane separation apparatus for sewage treatment according to the present invention is a control device connected to the inflow pump, the suction pump, the first and second air pump and the plurality of ultrasonic generators, respectively, the flow rate flowing through the suction pump When the permeate pressure of the membrane module rises to a predetermined level or more, the operation of the inflow pump, the suction pump, and the first air pump is stopped, and the second air is used to clean the membrane module. The control apparatus may further include a control device configured to operate a pump to inject air into the plurality of diffusers and operate the plurality of ultrasonic wave generators.
상기 제어 장치는, 상기 흡입펌프를 통해 유출되는 유량을 검출하여 상기 멤브레인 모듈의 투과 압력이 일정 수준 이하로 하강하면, 제 2 공기 펌프 및 초음파 발생장치의 작동을 중단시키고 상기 유입펌프와 상기 흡입펌프 및 상기 제 1 공기 펌프를 다시 작동시킨다.The control device detects the flow rate flowing out through the suction pump, and when the permeation pressure of the membrane module falls below a predetermined level, the operation of the second air pump and the ultrasonic generator is stopped, and the inflow pump and the suction pump are stopped. And operating the first air pump again.
본 발명에 따른 하수 처리를 위한 막분리 장치는, 상기 제어 장치에 연결되는 가열 장치로서 상기 제어 장치에 의해 상기 멤브레인 모듈의 세정이 이루어지는 동안 세정의 효율을 높이기 위해 상기 반응기에 유입된 하수의 온도를 높이는 가열 장치와; 상기 제어 장치에 연결되는 교반기로서 상기 제어 장치에 의해 상기 멤브레인 모듈의 세정이 이루어지는 동안 상기 반응기에 투입되는 활성슬러지의 혐기화를 방지하기 위하여 상기 활성슬러지를 교반하는 교반기를 더 포함하는 것이 바람직하다.Membrane separation apparatus for sewage treatment according to the present invention is a heating device connected to the control device to increase the temperature of the sewage flowed into the reactor in order to increase the efficiency of cleaning during the cleaning of the membrane module by the control device A height heating device; Preferably, the stirrer may further include a stirrer for stirring the activated sludge to prevent anaerobic activation of activated sludge introduced into the reactor during the cleaning of the membrane module by the controller as the stirrer connected to the control device.
본 발명의 목적은 또한, 반응조와, 상기 반응조로 하수를 유입하는 유입펌프와, 상기 반응조 내부에 설치되는 멤브레인 모듈과, 상기 멤브레인 모듈에 연결되어 상기 유입펌프에 의해 상기 반응조로 유입된 하수를 상기 멤브레인 모듈을 통해 배출하는 흡입펌프와, 상기 반응조에 투입되는 활성슬러지에 공기를 공급하기 위해 상기 반응조의 바닥에 장착되는 산기시설 및 상기 산기시설에 공기를 공급하기 위한 제 1 공기 펌프와, 상기 멤브레인 모듈의 하단에 장착되어 상기 멤브레인 모듈을 세정하는 다수의 산기관 및 상기 다수의 산기관에 각각 공기를 공급하는 제 2 공기 펌프 및 상기 멤브레인 모듈을 세정하기 위한 다수의 초음파 발생장치를 포함하는 하수 처리를 위한 막분리 장치의 세정 방법으로서, 상기 흡입펌프를 통해 유출되는 유량을 측정하여 상기 멤브레인 모듈의 투과 압력을 미리 설정된 값과 비교하는 단계와, 상기 비교 단계에서 상기 멤브레인 모듈의 투과 압력이 상기 미리 설정된 값 이상인 경우 상기 유입펌프와 상기 흡입펌프 및 상기 제 1 공기 펌프의 작동을 중단시키는 단계와, 상기 멤브레인 모듈을 세정하기 위하여 상기 제 2 공기 펌프를 작동시켜 상기 다수의 산기관에 공기를 주입하고 상기 다수의 초음파 발생장치를 작동시키는 단계를 포함하는 하수 처리를 위한 막분리 장치의 세정 방법에 의해 달성된다.It is also an object of the present invention, the inlet pump for introducing sewage into the reaction tank, the membrane module is installed inside the reactor, and the sewage introduced into the reaction tank by the inlet pump connected to the membrane module A suction pump discharged through the membrane module, an air purifier mounted on the bottom of the reaction tank for supplying air to the activated sludge introduced into the reaction tank, and a first air pump for supplying air to the air purifier; Sewage treatment including a plurality of diffusers mounted on the bottom of the module for cleaning the membrane module, a second air pump for supplying air to the plurality of diffusers, respectively, and a plurality of ultrasonic generators for cleaning the membrane module A method of cleaning a membrane separation device for measuring the flow rate through the suction pump Comparing the permeation pressure of the membrane module with a preset value, and when the permeation pressure of the membrane module is greater than or equal to the preset value in the comparing step, operating the inflow pump, the suction pump, and the first air pump. Stopping the membrane, and operating the second air pump to clean the membrane module, injecting air into the plurality of diffusers and operating the plurality of ultrasonic generators. It is achieved by the washing method of.
본 발명에 따른 하수 처리를 위한 막분리 장치의 세정 방법은 상기 멤브레인 모듈의 세정이 이루어지는 동안 세정의 효율을 높이기 위해 상기 반응기에 유입된 하수의 온도를 상승시키는 단계와, 상기 멤브레인 모듈의 세정이 이루어지는 동안 상기 반응기에 투입되는 활성슬러지의 혐기화를 방지하기 위하여 상기 활성슬러지 를 교반하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.The cleaning method of the membrane separation apparatus for sewage treatment according to the present invention comprises the steps of raising the temperature of the sewage introduced into the reactor to increase the efficiency of cleaning while the membrane module is being cleaned, and the membrane module is cleaned It is preferable to further include the step of stirring the activated sludge in order to prevent the anaerobic activation of the activated sludge introduced into the reactor.
또한, 본 발명에 따른 하수 처리를 위한 막분리 장치의 세정 방법은 상기 산기관 및 상기 초음파 발생 장치에 의해 멤브레인 모듈이 세정이 이루어지는 동안, 상기 흡입펌프를 통해 유출되는 유량을 측정하여 상기 멤브레인 모듈의 투과 압력을 미리 설정된 값과 비교하여 상기 멤브레인 모듈의 투과 압력이 상기 미리 설정된 값 이하로 회복된 경우, 상기 제 2 공기 펌프와 초음파 발생 장치와 가열 장치 및 교반기의 작동을 중단시키고 상기 유입펌프와 상기 흡입펌프 및 제 1 공기 펌프를 다시 작동시키게 된다.In addition, the cleaning method of the membrane separation apparatus for sewage treatment according to the present invention by measuring the flow rate flowing through the suction pump while the membrane module is cleaned by the diffuser and the ultrasonic wave generator of the membrane module When the permeation pressure of the membrane module is restored to the preset value or less by comparing the permeation pressure with a preset value, the operation of the second air pump, the ultrasonic generator, the heating device and the stirrer is stopped, and the inflow pump and the The suction pump and the first air pump are operated again.
지금부터 단지 예시로서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments will now be described in detail with reference to the accompanying drawings as examples only.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하수 처리를 위한 막분리 장치를 개략적으로 도시한 것이다. 도 3을 통해 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 하수 처리를 위한 막분리 장치는 반응조(1), 반응조(1)로 하수를 유입하는 유입펌프(9), 반응조(1) 내부에 설치되는 멤브레인 모듈(2), 멤브레인 모듈(2)에 연결되어 유입펌프(9)에 의해 반응조(1)로 유입되는 하수를 멤브레인 모듈(2)을 통해 배출하는 흡입펌프(10), 반응조(1)에 투입되는 활성슬러지에 공기를 공급하기 위해 반응조(1)의 바닥에 장착되는 산기시설(8), 산기시설(8)에 공기를 공급하는 제 1 공기 펌프(11a), 멤브레인 모듈(2)의 하단에 장착되어 멤브레인 모듈(2)을 세정하는 다수의 산기관(4), 다수의 산기관에 각각 공기를 공급하는 제 2 공기 펌프(11), 멤브레인 모듈(2)을 세정하기 위한 다수의 초음파 발생장치(3), 반응기(1)에 유입 되는 하수의 온도 조절에 사용되는 가열 장치(6), 반응기(1)에 투입되는 활성슬러지의 혐기화를 방지하기 위하여 활성슬러지를 교반하는 교반기(7)와 제어 장치(5)로 구성된다.Figure 3 schematically shows a membrane separation device for sewage treatment according to an embodiment of the present invention. As can be seen from Figure 3, the membrane separation apparatus for sewage treatment according to an embodiment of the present invention is a reaction tank (1), inflow pump (9) for introducing the sewage into the reaction tank (1), inside the reaction tank (1)
도 3에 도시된 바와 같이 제어 장치(5)는 다수의 산기관(4), 다수의 초음파 발생장치(3){편의를 위해 도 3에서는 각각 하나의 산기관(4)과 하나의 초음파 발생장치(3)에 제어 장치(5)가 연결된 것으로 도시하였음}, 가열 장치(6), 교반기(7), 유입펌프(9), 흡입펌프(10), 제 1 공기 펌프(11a) 및 제 2 공기 펌프(11)에 각각 연결된다.As shown in FIG. 3, the
도 4는 멤브레인 모듈(2) 하부에 장착되는 다수의 산기관(4)과 다수의 초음파 발생장치(3)를 확대하여 도시한 것이다. 도시된 바와 같이 산기관(4)과 초음파 발생장치(3)는 멤브레인 모듈(2)의 세정 효율을 높이기 위하여 교대로 배치되어 있음을 알 수 있다.4 is an enlarged view of a plurality of
이제 제어 장치(5)에 의한 본 발명의 일 실시예에 따른 하수 처리를 위한 막분리 장치의 멤브레인 모듈의 세정 기작을 설명하면 다음과 같다.Now, the cleaning mechanism of the membrane module of the membrane separation device for sewage treatment according to an embodiment of the present invention by the
제어 장치(5)는 흡입펌프(10)를 통해 유출되는 하수의 유량을 검출하여 멤브레인 모듈(2)의 투과 압력을 검출한다. 이렇게 검출된 멤브레인 모듈(2)의 투과 압력이 일정 수준 이상으로 상승하면 제어 장치(5)는 유입펌프(9), 흡입펌프(10) 및 산기시설(8)에 공기를 공급하는 제 1 공기 펌프(11a)의 작동을 중단시킨다. 그리고 나서, 제어 장치(5)는 제 2 공기 펌프(11)를 작동시켜 다수의 산기관(4)에 공기를 주입하고, 다수의 초음파 발생장치(3)를 작동시킨다. 이렇게 하여 제어 장치(5)에 의해 작동되는 산기관(4) 및 초음파 발생장치(3)에 의해 투과 압력이 상승된 멤브레인 모듈(2)의 세정 작업이 이루어진다.The
특히, 초음파 발생장치(3)에 의해 발생되는 초음파는 미세한 부분까지 침투하여 정밀 세척이 가능하면서도 피세척물에 손상을 주지 않는다. 또한, 산기관(4)에서 유출되는 공기와 함께 초음파 발생장치(3)에서 발생되는 초음파에 의해 투과 압력이 상승된 멤브레인 모듈(2)을 세정함으로써 세정 효율을 배가할 수 있는 장점이 있다.In particular, the ultrasonic wave generated by the
산기관(4)과 초음파 발생장치(3)에 의해 멤브레인 모듈(2)이 세정되는 동안 세정 효율을 극대화하기 위해 제어 장치(5)는 제어 장치(5)에 연결된 가열 장치(6)를 가동하여 하수의 온도를 상승시키며, 또한 세정이 이루어지는 동안 산기관(4) 및 초음파 발생장치(3) 하부로 침전되는 반응기(1)에 투입된 활성슬러지의 혐기화를 방지하기 위하여 제어 장치(5)는 제어 장치(5)에 연결된 교반기(7)를 통해 활성슬러지를 교반하게 된다.In order to maximize the cleaning efficiency while the
멤브레인 모듈(2)이 세정되는 동안 제어 장치(5)는 흡입 펌프(10)를 일시적으로 가동하여 흡입 펌프(10)를 통해 유출되는 유령을 검출하여 멤브레인 모듈(2)의 투과 압력을 주기적으로 검출하게 된다. 만일 멤브레인 모듈(2)의 충분한 세정이 이루어져 멤브레인 모듈(2)의 투과 압력이 일정 수준 이하로 떨어졌음을 제어 장치(5)가 검출하게 되면, 제어 장치는 제 2 공기 펌프(11) 및 초음파 발생장치(3)의 작동을 중단하고 유입펌프(9), 흡입펌프(10) 및 제 1 공기 펌프(11a)를 다시 작동하게 된다. 이 과정에서 제어 장치(5)는 가열 장치(6)와 교반기(7)를 중단시킬 수도 있다.While the
이제 본 발명의 일 실시예에 따른 하수 처리를 위한 막분리 장치의 세정 방법을 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Now, a cleaning method of a membrane separation apparatus for sewage treatment according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5.
단계(S1)에서 시작하여 단계(S2)에서 멤브레인 모듈(2)의 투과 압력이 미리 설정된 값과 비교된다. 만일 단계(S2)에서 멤브레인 모듈(2)의 투과 압력이 설정값 이하로 판명되면 막분리 장치의 하수 처리 작업은 계속하여 진행되며, 만일 멤브레인 모듈(2)의 투과 압력이 설정값 이상이라고 판명되면 단계(S3)에서 유입펌프(9), 흡입펌프(10) 및 제 1 공기 펌프(11a)의 작동이 중단된다. 이어서 단계(S4)에서 멤브레인 모듈(2)의 세정을 위해 제 2 공기 펌프(11) 및 초음파 발생장치(3)가 작동되며, 단계(S5) 및 단계(S6)에서 가열 장치(6)와 교반기(7)가 작동된다.Starting in step S1, in step S2 the permeation pressure of the
이렇게 하여 멤브레인 모듈(2)의 세정이 어느 정도 이루어진 후에 단계(S7)에서 다시 멤브레인 모듈(2)의 투과 압력이 설정값과 비교된다. 만일 투과 압력이 설정값 이상이라고 판단되면 단계(S7)는 단계(S3)로 이전하며, 만일 투과 압력이 설정값 이하라고 판단되면 단계(S7)는 단계(S8)로 이전하여 제 2 공기 펌프(11), 초음파 발생장치(3), 가열 장치(6) 및 교반기(7)의 작동을 중단시킨다. 그리고 나서, 하수 처리를 다시 수행하기 위해 단계(S9)에서 유입펌프(9), 흡입펌프(10) 및 제 1 공기 펌프(11a)의 작동이 다시 개시된다.In this way, after some cleaning of the
지금까지 본 발명에 관한 바람직한 실시예가 설명되었다. 그러나, 이제까지 설명된 실시예는 단지 예시로서만 받아들여야 한다. 즉, 본 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 다양한 변형 을 도출해 낼 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적인 권리 범위는 첨부된 청구항에 의해서만 해석되어야 한다.So far, a preferred embodiment of the present invention has been described. However, the embodiments described so far should only be taken as examples. That is, those skilled in the art will be able to derive various modifications with reference to the preferred embodiment of the present invention. Accordingly, the technical scope of the present invention should be interpreted only by the appended claims.
전술한 바와 같이, 본 발명은 멤브레인과 초음파 세정장치를 결합한 수처리 장치로서 폭기조에 고농도의 활성슬러지를 이용한 정화 방법과 멤브레인의 막분리 통한 우수한 처리수를 얻을 수 있으며, 멤브레인의 세정을 위하여 별도의 세정조의 필요없이 폭기조에서 공기포 요동장치와 초음파 세정장치를 통한 세정으로 전체 반응조응 부피를 최소화 할 수 있으며, 모든 과정을 자동조절장치를 통한 제어로 인건비 등의 경제적으로 상당한 장점을 가질 수 있다.As described above, the present invention is a water treatment device that combines the membrane and the ultrasonic cleaning device can be obtained a purification method using a high concentration of activated sludge in the aeration tank and excellent treated water through membrane separation of the membrane, the separate cleaning for cleaning the membrane Without the need for tanks, the aeration tank can be minimized by the air bubble oscillator and the ultrasonic cleaning device, and the entire reaction response volume can be minimized.
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040063201A KR100589685B1 (en) | 2004-08-11 | 2004-08-11 | A membrane separation apparatus for processing foul water and a cleaning method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040063201A KR100589685B1 (en) | 2004-08-11 | 2004-08-11 | A membrane separation apparatus for processing foul water and a cleaning method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060014598A KR20060014598A (en) | 2006-02-16 |
KR100589685B1 true KR100589685B1 (en) | 2006-06-19 |
Family
ID=37123528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020040063201A KR100589685B1 (en) | 2004-08-11 | 2004-08-11 | A membrane separation apparatus for processing foul water and a cleaning method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100589685B1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101059956B1 (en) | 2009-02-04 | 2011-08-26 | 주식회사 환경시설관리공사 | Cleaner using ultrasonic wave and backflow of submerged flat membrane module for wastewater treatment |
WO2012176974A1 (en) * | 2011-06-23 | 2012-12-27 | 대웅이엔에스 (주) | Floating filter module, and water treatment apparatus and method using same |
KR101217950B1 (en) | 2012-04-19 | 2013-01-02 | 주식회사 효성 | Immersed membrane separation tank and water purification system comprising the same |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101008016B1 (en) * | 2010-07-05 | 2011-01-14 | 주식회사 대우엔텍 | Apparatus for water treatment |
KR101417292B1 (en) * | 2012-06-21 | 2014-07-09 | 효성에바라엔지니어링 주식회사 | Membrane module equipped with all-in-one air diffuser and ultrasonic generator |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08257373A (en) * | 1995-03-23 | 1996-10-08 | Hitachi Zosen Corp | Solid-liquid separator |
JPH11169851A (en) | 1997-12-17 | 1999-06-29 | Nkk Corp | Water filter and its operation |
KR200347641Y1 (en) | 2003-12-03 | 2004-04-17 | 웅진코웨이주식회사 | A Module system of reverse osmotic membrane using of vibration |
KR20040073111A (en) * | 2003-02-13 | 2004-08-19 | 현대엔지니어링 주식회사 | Water purifying system using membrane and method for automatic controlling the same |
-
2004
- 2004-08-11 KR KR1020040063201A patent/KR100589685B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08257373A (en) * | 1995-03-23 | 1996-10-08 | Hitachi Zosen Corp | Solid-liquid separator |
JPH11169851A (en) | 1997-12-17 | 1999-06-29 | Nkk Corp | Water filter and its operation |
KR20040073111A (en) * | 2003-02-13 | 2004-08-19 | 현대엔지니어링 주식회사 | Water purifying system using membrane and method for automatic controlling the same |
KR200347641Y1 (en) | 2003-12-03 | 2004-04-17 | 웅진코웨이주식회사 | A Module system of reverse osmotic membrane using of vibration |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101059956B1 (en) | 2009-02-04 | 2011-08-26 | 주식회사 환경시설관리공사 | Cleaner using ultrasonic wave and backflow of submerged flat membrane module for wastewater treatment |
WO2012176974A1 (en) * | 2011-06-23 | 2012-12-27 | 대웅이엔에스 (주) | Floating filter module, and water treatment apparatus and method using same |
KR101217950B1 (en) | 2012-04-19 | 2013-01-02 | 주식회사 효성 | Immersed membrane separation tank and water purification system comprising the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20060014598A (en) | 2006-02-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4833353B2 (en) | Membrane module with pulsed airlift pump | |
JP2012528717A (en) | Membrane cleaning with pulsed gas slag and global aeration | |
JP2003275548A (en) | Film separator | |
KR100589685B1 (en) | A membrane separation apparatus for processing foul water and a cleaning method thereof | |
JP2009154156A (en) | Anaerobic water treatment apparatus | |
JP2006205119A (en) | Method for using immersion type membrane separation apparatus and immersion type membrane separation apparatus | |
JP3772028B2 (en) | Anaerobic water treatment device | |
JP4557851B2 (en) | Anaerobic water treatment device | |
WO2013002242A1 (en) | Film separation activated sludge method film surface cleaning method | |
JP2006043705A (en) | Anaerobic water treatment apparatus | |
JP4358174B2 (en) | Anaerobic water treatment device | |
JPH0775782A (en) | Membrane separator | |
JP2003260497A (en) | Sludge treatment method and sludge treatment equipment | |
JP2007268415A (en) | Immersion type membrane separation apparatus and water producing method | |
JP4055077B2 (en) | Operation method of membrane separation activated sludge treatment equipment | |
JP2000042586A (en) | Membrane separation type combined septic tank | |
JPH10290994A (en) | Septic tank | |
JP3426455B2 (en) | Operating method of sewage treatment equipment | |
CN212712913U (en) | MBR membrane reaction system | |
JP2014240050A (en) | Biological contact filtration apparatus | |
JP3461676B2 (en) | Sewage treatment equipment | |
JP2012152681A (en) | Waste water treatment equipment | |
JPH10225687A (en) | Operation of septic tank | |
JPH11244893A (en) | Operation method of organic sewage treating device | |
JPH11347377A (en) | Solid-liquid separation apparatus and washing method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130605 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140605 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |